近日,新粤门626969cm资料注册入口师生的最新研究成果“基于钴掺杂HKUST-1的Co3O4/CuO@C催化剂高效活化PMS降解二甲戊灵:催化与机理”(Co3O4/CuO@C catalyst based on cobalt-doped HKUST-1 as an efficient peroxymonosulfate activator for pendimethalin degradation: Catalysis and mechanism)发表在《Journal of Hazardous Materials》上 (中国科新粤门626969cm资料注册入口一区TOP)。因此材料科学与艺术设计新粤门626969cm资料注册入口2022级博士研究生刘哲辰为第一作者,理新粤门626969cm资料注册入口张晓涛教授和材料科学与艺术设计新粤门626969cm资料注册入口王喜明教授为共同通讯作者,新粤门626969cm资料注册入口为唯一通讯单位。
化学农药的使用在有效控制农作物有害生物风险、保障农业增产增效方面发挥了重要作用,但农药的不合理使用却会带来许多环境问题,其中水体中的农药残留污染已成为关注热点。二甲戊灵(PM)属二硝基苯胺类除草剂,常用于控制作物中的阔叶杂草,可通过抑制植物细胞分裂和细胞壁的形成发挥作用。PM是一种潜在的人类致癌物(C组),对鱼类和其他小型水生生物具有长期毒性。本项研究工作首先通过溶剂热法制得Co@HKUST-1,再将其热解后可成功制备出一种低浓度金属离子浸出的Co3O4/CuO@C催化剂,30min)。研究探讨了多种影响PM的降解因素以及Co首次用于高效活化PMS降解水环境中的PM(98.2%,3O4/CuO@C中各组分对PM降解作用的贡献,实验发现Co3O4且Co/CuO@C结构中的碳层和双金属的存在有效减少金属离子的浸出,3O4和CuO之间存在电子转移现象,证实了Co可显著提高PMS的活化效率及对污染物PM的降解率。利用EPR测试和淬灭试验,3O4/CuO@C活化PMS体系中存在能加速有机农药降解和矿化作用的活性物种。可将PM降解为生物毒性较低的中间体及H2O和CO2,,3O4/CuO@C活化PMS的应用也进行了实际的实验评估,实现了呼和浩特市周边自然环境水样中污染物PM的高效降解。本项工作提出了一种去除水环境中残留农药污染物廉价、高效、安全的方法,为今后产业化的应用提出了有效途径,具有一定的应用潜力。
该研究得到中央引导地方科技发展基金项目(2022ZY0066)、内蒙古自治区直属高校交叉学科研究基金(BR22-15-02)、内蒙古自治区直属高校创新团队(BR22-12-01)、内蒙古自治区大新粤门626969cm资料注册入口创新创业训练计划项目(202310129016)的资助。

